Практико-ориентированные задачи при обучении химии в непрофильных классах
статья по химии (8, 9, 10 класс) на тему

Практико-ориентированные задачи при обучении химии

       Согласно новым федеральным государственным образовательным стандартам система обучения должна быть направлена не только на развитие памяти обучающихся, то есть на запоминание и заучивание отдельных приёмов, но, в значительной степени, на развитие мышления, на понимание изучаемого учебного материала.

       На уроках химии учащиеся должны получать ответ не только на вопрос «что?», но и на вопросы «почему?» и «зачем это нужно?».

       Сознательное  усвоение теоретического материала по химии и умение использовать его при решении задач и выполнении разного рода упражнений, приводит к формированию химической компетентности.

       Между учебным материалом и реальной жизнью не должно быть пропасти. В противном случае обучающиеся получают  разрозненные  представления о природе и не могут применить полученные знания в обычной жизни и в профессиональной деятельности.

       Статус химии как непрофильной дисциплины зачастую превращают её  в малозначимую науку для многих обучающихся. Повысить интерес к предмету можно, в частности,  через практическую направленность содержания обучения, через систематическое включение на уроках химии задач практико-ориентированной направленности. 

Цель данной работы – рассмотреть возможности практико-ориентированных задач по химии для повышения интереса к изучению предмета, развития любознательности, формирования творческого отношения к процессу познания, развития личности школьника и овладения основами важнейших химических знаний и методов работы с веществами и химическим оборудованием, развития интеллекта и повышения уровня химической подготовленности, что создает предпосылки к полноценному использованию возможностей химии в сфере экономики, культуры, быта, защиты окружающей среды, для обеспечения безопасности жизнедеятельности современного человека.

        О. Д. –С. Кендиван сформулировал определение понятия «практико-ориентированная химическая задача», отражающее особенности ее содержания так:  «Практико-ориентированной является задача, направленная на развитие ключевых компетентностей учащегося и выявление химической сущности объектов природы, производства и быта, с которыми человек взаимодействует в процессе практической деятельности».

       Задачи такого рода развивают любознательность, формируют творческое отношение к процессу познания, развивают интеллект, повышают химическую компетентность и расширяют кругозор обучающихся. В результате решения практико-ориентированных задач учащиеся учатся применять приобретённые знания на практике, в повседневной жизни для безопасного обращения с химическими веществами, экологически грамотного поведения в окружающей среде, оценивать влияние химического загрязнения окружающей среды на организм человека.

       Практико-ориентированные задачи направлены на формирование как предметных, так и метапредметных компетентностей.

 К предметным компетентностям можно отнести такие, как умение составлять уравнения химических реакций, выводить формулы химических соединений, сравнивать исследуемые вещества, понимать роль химии в повседневной жизни и её прикладное значение в жизни общества.

Метапредметные  умения – это использование приобретённых знаний в практической деятельности и в повседневной жизни для объяснения различных явлений в природе и быту, умения устанавливать причинно – следственные связи , создавать собственный интеллектуальный продукт, работать с различными источниками информации.

Практико-ориентированные задачи можно использовать при изучении как неорганической, так  и органической химии. Приведу несколько примеров практико-ориентированных задач по различным темам курса химии.

Тема «Простые вещества»,  8 класс.

Задача. Во время грозы из кислорода образуется аллотропная модификация кислорода – озон , обладающий запахом свежести.

Вопросы:

• Что такое аллотропия?
• Почему во время грозы у человека возникает ощущение свежести?
• Составьте химические формулы простых веществ кислорода и озона
• Сравните физические свойства кислорода и озона
• Почему химически неверно поэтическое выражение «В воздухе пахло грозой».

Тема «Изменения, происходящие с веществами», 8 класс

Задача. При нагревании сода разлагается с выделением углекислого газа

 что делает тесто пышным.

Вопросы:

• Какую формулу имеют сода и углекислый газ:
• Определите тип химической реакции, протекающей при нагревании соды
• Составьте уравнение химической реакции разложения соды с выделением углекислого газа, придающего тесту необходимую пышность
• Где и для чего используют эту реакцию
• Найдите в интернете или других источниках информации, какие другие вещества можно использовать аналогичным образом.
• Составьте схему «Применение соды в домашнем хозяйстве».

Тема «Физические и химические явления», 8 класс

Задача. В каких предложения идёт речь о физических, а в каких – о химических явлениях.

Вопросы:

• Перед оклеиванием стен обоями рекомендуют залепить клейкой лентой шляпки вбитых в стену гвоздей – это препятствует появлению

на обоях пятен ржавчины

• Для чистки ювелирных изделий, покрытых позолотой, нельзя использовать абразивные материалы и препараты, содержащие их, так как это может испортить внешний вид изделия
• Если вы едите пищу с высоким содержанием серы (горчица, куриные яйца, рыба: камбала, горбуша, сардина, щука),  не следует пользоваться серебряными приборами, так как они покрываются чёрным налётом
• Пятно от смолы или парафина можно вывести, если прогладить изделие горячим утюгом, предварительно положить с обеих сторон пятна плотную ткань или бумагу.

Тема «Растворение. Растворы. Свойства растворов электролитов»,      

              8 класс

Задача. Человеку, нечаянно выпившему соляную кислоту, рекомендуют принять водную суспензию жжёной магнезии.

Вопросы:

• Какую формулу имеет жжёная магнезия? Какое другое название имеет это вещество?
• Определите химический характер жжёной магнезии
• Почему человеку, случайно выпившему соляную кислоту, рекомендуют принять водную суспензию жжёной магнезии?
• Запишите уравнение химической реакции, протекающей при взаимодействии жжёной магнезии с соляной кислотой
• Найдите в интернете или других источниках информации, что обозначает понятие «водная эмульсия».

Тема  «Металлы», 9 класс

Задача. В настоящее время в качестве материала для изготовления ювелирных изделий часто используют белое золото. Белое золото 585-й пробы – это сплав, состоящий из трёх металлов: золото с массовой долей 58,5%, серебро с массовой долей 26% и палладий с массовой долей 15,5%

Вопросы:

• Какие метлы образуют сплав «белое золото»?
• Как получают сплав?
• Рассчитать массу чистого золота, содержащегося в обручальном кольце из белого золота 585-й пробы, украшенного 23 бриллиантами общей массой 0,23 карата. Масса кольца 3,8 г (1 карат =0,2 г).
• Атомов какого химического элемента больше всего в сплаве белого золота, а каких – меньше всего? Ответ подтвердите расчётами.
• Почему для изготовления ювелирных изделий используют сплавы золота, а не чистое золото?

Тема «Неметаллы», 9 класс

Задача. В сетчатке глаза орла содержание селена в 100 раз больше, чем у человека. Суточная потребность организма человека в селене составляет 100 мг.

Вопросы:

• Запишите знак химического элемента селена
• Дайте характеристику селену на основании его положения в Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева и строения его атома
• Вычислить массу фисташек, которые необходимо съедать ежесуточно для того, чтобы восполнить суточную потребность организма в селене. В 100 г фисташек содержится 0,45 г селена
• Почему орёл зоркий?

Тема «Предельные углеводороды», 10 класс

Задача. При гниении растительных остатков на дне болот под влиянием микроорганизмов образуется болотный газ – метан , который способен самовозгораться на воздухе.

Вопросы:

• Запишите молекулярную, структурную и электронную формулы метана
• Составьте уравнение химической реакции самовоспламенения метана на воздухе
• Почему образуются «блуждающиеся огоньки» на болоте
• Составьте схему «Применение метана»

Тема «Кислородсодержащие органические соединения» 10 класс

Задача. Промежуточным продуктом обмена у теплокровных является молочная кислота. Запах этой кислоты кровососущие улавливают на больших расстояниях.

Вопросы:

• Почему насекомые быстро находят свою жертву?
• Установите формулу молочной кислоты, которая помогает насекомым находить теплокровных животных, если массовая доля элементов в ней составляет: углерод – 40%, водород – 6,67%, кислород – 53,33%. В молекуле этой кислоты три атома углерода.
• Составьте структурную формулу молочной кислоты, назовите кислоту по международной номенклатуре
• На основании строения молочной кислоты сделайте вывод о химических свойствах
• Найдите в интернете или других источниках информации, как можно использовать молочную кислоту.

Задача. Клюква и брусника могут длительное время храниться в свежем виде без сахара. Этому способствует наличие в них прекрасного консерванта – бензойной кислоты.

Вопросы:

• Установите молекулярную формулу бензойной кислоты, если массовая доля элементов в ней составляет: углерода – 68,85 %, водорода – 4,92%, кислорода – 26,23 %. Относительная масса кислоты равна 122.
• Ставьте структурную формулу бензойной кислоты
• На основании строения бензойной кислоты сделайте вывод о её химических свойствах.

Литература.

1. Лисичкин Г.В., Леенсон И.А. Содержание школьного курса химии: новый взгляд на старую проблему //Химия в школе, - 2006 - № 4, с. 19-24  

2. https://nsportal.ru/shkola/.../praktiko-orientirovannye-zadaniya-pri-obuchenii-khimii

3. him.1september.ru/article.php?ID=201001005

4.  Кендиван О.Д.-С. Практико-ориентированные задания  //Журнал «Химия в школе, -2008- №8, с.43-47